電力系統繼電保護技術的現狀分析與發展路徑

李劍鋒

國網冀北電力有限公司隆化縣供電分公司 河北 承德 068150

引言

電力系統是一個較為龐大而且復雜的系統，其內部由電機、母線及變壓器等構成，通過特定方式連接各個元件從而組成一個完整系統。電力系統的穩定運行需要確保內部每一個組成元件都保持正常狀態，任何元件出現問題都會導致系統無法運行。繼電保護技術能夠為電力系統安全穩定運行提供技術保障，同時發揮重大作用。在數字化信息時代背景下，繼電保護技術正在逐漸變革與完善，旨在能夠促進電力系統高效運行。

一、繼電保護技術的重要意義

進入數字化信息時代后，全球范圍的電力行業都得到快速發展，同時對人們日常生活產生重要影響。繼電保護技術對維護電力系統穩定運行具有重要意義，主要表現在以下方面：第一，能夠準確判別故障。繼電保護技術廣泛應用在電力系統中，能夠判斷和識別出運行中故障，從而幫助電力檢修部門找出故障的準確位置和原因。第二，能夠確保整個電力系統穩定運行。繼電保護技術應用到電力系統中，能夠有效記錄系統運行中產生的相關數據。例如，電力系統沒有正常運行時，繼電保護技術能夠通過預先設置的程序發出警報，為電力系統穩定運行提供保障。第三，對電力系統各個環節進行監測。電力系統運行過程中，應用繼電保護技術可以保證電力企業全面監測運行中各個環節，同時及時準確反映運行情況，使電力系統故障得到有效降低[1]。

二、繼電保護技術的發展現狀

目前，繼電保護技術的發展現狀主要表現在以下方面，具體是：

(一)發展迅速，但起步較晚。上世紀80年代初期，我國從國外引進繼電保護技術，并且首次被運用到電力系統保護中，旨在實現保護大功率生產化工產業電力安全的目標。本世紀初期，我國開始研究繼電保護技術，短短幾年內取得重大成果，目前我國研發的繼電保護技術廣泛應用于大部分電力企業，并且逐步在海外市場進行銷售，由此可知，繼電保護技術擁有廣闊的發展前景和較好的市場前途。

(二)電力系統應用微機技術。借助現代化微型計算機技術，通過計算機編程完成對電力系統安全運行的自主自動化智能保護，稱之為微機繼電保護。自從上世紀80年代初我國引進第一臺微機繼電保護裝置，國內學者堅持不懈研究微機繼電保護技術，最終在21世紀初期取得突出成果。目前我國微機繼電保護技術同時擁有智能化保護控制電力系統安全的能力和強大記憶自我檢測能力，被電力行業廣泛應用，從而促進我國在電力系統保護方面逐漸實現智能自動化目標[2]。

(三)電力系統應用自動化技術。電力系統應用自動化技術能夠使系統運行效率提高，并且系統能夠發現運行過程中出現的故障問題，且在運行中能夠對故障進行自動忽略，對電力系統中各個設備性能加以保護。應用自動化技術強調對各個元件之間的銜接，保證電力系統穩定運行。此外，應用自動化技術可以有效避免出現電力系統中因運行震蕩損耗電能的現象，使電能輸出效率大幅度提高。

(四)電力系統應用互感技術。將互感器安裝在電力系統中，可以實現互感技術應用于電力系統的目標。光學互感器和光電流互感器是最常用的兩種互感器，它具有傳導速度快和絕緣高壓等優點，需要結合電力系統的各項參數和運行要求合理選擇互感器，從而使電力系統的穩定性和高效性得到提高。應用互感器能夠實現資源節約的目標，還能保證系統信號的準確傳遞，使電力系統的運行范圍和路徑得到拓展。

(五)電力系統應用編程技術。電力系統應用編程控制技術不僅能夠降低應用設備的難度，還能提高系統的運行效率。計算機編程語言能夠發揮重要作用，它能有效操作整個系統，對難度大的指令和邏輯關系都能靈活處理，使電力系統的運行更加簡單，使工作人員的工作難度大幅度下降。應用編程技術之后，傳統的觸點和繼電器設備就只能被淘汰，因為編程技術可以保證電力系統運行的流暢性，從而使我國各個行業得到創新發展。

三、繼電保護技術未來發展路徑

未來我國繼電保護技術擁有廣闊的發展前景，本文繼續探索繼電保護技術發展路徑，具體分析如下：

(一)計算機化。繼電保護技術的未來發展方向將是計算機化。目前。電力系統的不斷發展要求繼電保護技術與時俱進，不斷適應電力系統的發展。因此，繼電保護技術需要發展如下功能：第一，通信功能要足夠強大。第二，需要長期存放信息和數據的空間。第三，處理數據的快速性和高效性等。微機保護充分利用計算機運算能力和存儲能力，實現通用軟硬件的靈活性[3]。

(二)網絡化。互聯網技術的快速發展，為電力系統繼電技術廣泛運用提供更多的可能性與便利性。網絡化繼電技術的運用管理具有很多優勢，不僅節約人力、物力、財力，而且極大提高電力系統整體安全保護性。此外，隨著繼電保護技術的不斷網絡化，根據電力系統運行不同，劃分成分站式與整體性兩種模式，從而更好發揮繼電技術運行保護作用。比如，遼寧某電力企業發展過程中，從自身實際情況出發，組建專業團隊組，將計算機網絡化技術引入到繼電保護中，同時采用微機分站式保護方式對該企業整體電力系統進行全方位自動化保護，促進該企業的經濟效益比上年度增長5%以上，被遼寧省政府評為“遼寧省優秀企業”稱號[4]。

(三)智能化。近年來，電力系統結構的不斷完善，使我國繼電保護技術逐漸向智能化方向發展，并且被廣泛運用到電力系統保護中去。比如，某電力企業通過將計算機網絡技術和電力系統繼電保護技術有機結合，能夠快速發現并解決電力系統運行中的故障，從而促進企業電力系統人工智能化模式，受到其他企業一致好評。

(四)多功能一體化。由于傳統的繼電保護裝置不能及時、迅速判別電力系統某一環節出現的故障，導致造成電力系統運行保護效率極大降低局面。因此，我國電力系統繼電保護技術正在朝著一體化方向發展。一體化繼電保護技術使繼電保護裝置能夠對電力系統中各個環節進行實時監測，一旦發生系統故障就會自動發出警報信息，進而確保整個電力系統能夠平穩、高效運行。

四、電力系統對繼電保護技術的維護分析

(一)標準性操作。電力系統應用繼電保護技術直接影響系統的壽命，因此，系統維護的相關工作人員需要進行規范操作。電力系統的每套設備都有著自己的維護方法，定期對設備進行維護和保養，是保證系統運行最佳狀態的重要方法。相關工作人員必須要重視勘察每個細節，對設備中出現的小問題，及時采取措施解決，避免影響到整個系統的運行安全，必須將設備的故障完全排除后才能再次投入使用，而且投入使用后，相關工作人員還要繼續跟蹤安全隱患的情況，以確保小的安全隱患不會對系統運行造成影響。

(二)隨時檢修系統狀態。為了確保電力系統高效、穩定運行，對電力系統進行定期檢修是必不可少的措施，然而定期檢查不代表頻繁監測就可以，需要對設備經常出現問題的位置重點檢查，及時維修設備，工作人員需要熟悉設備的每個細節，并且掌握設備細節的具體功能，這樣才能有效確保檢修工作的高效，保證設備處于正常運行中，通過細節及時發現問題，可以采取有效措施解決，避免造成重大損失。

(三)安全裝置技術的實施。氣候條件等因素導致各個地區的電力系統運行存在差異性，不同的電力系統具有不同的電力負荷量，并且各地區都有具體的電力負荷需求，因此，相關人員在日常操作過程中需要根據電力負荷需求調整周圍環境，有效降低環境對電力負荷的影響。保證電力系統繼電保護技術的安全性能，一旦發現問題及時匯報，同時，工作人員互相監督安全裝置的操作是否符合標準，從而保證裝置技術的安全性。

結束語

綜上所述，數字化信息技術的廣泛運用，使得用電環境與用電需求具有復雜性與多樣性，并且對我國電力系統保護技術提出更多新要求。繼電保護技術是現階段最先進的電力保護技術，它能夠為電力系統安全運行提供重要保障，因此，需要不斷更新與完善繼電保護技術，并且隨著時代變化進行不斷創新，確保電力系統高效運行。因此，本文探索繼電保護力技術未來發展路徑，旨在為科技發展貢獻力量。